苎麻是天然纺织纤维的重要来源,一般情况下苎麻头麻品质优、产量高,二麻、三麻品质较差、产量较低。温度是影响作物生长发育的重要环境因子,但目前温度对苎麻产量和纤维品质的影响研究较少。当前全球气候变暖,苎麻的生长环境逐渐发生变化,因此,迫切需要探明温度对苎麻生长发育的影响。本试验选择3个纤维支数高、中、低的苎麻品种材料,分别为1504、华苎5号和TG26,根据苎麻在长江流域头麻、二麻生长期间的温度,设定26±2℃/18±2℃、30±2℃/22±2℃、34±2℃/26±2℃3个温度处理。测定苎麻产量与农艺性状、干物质、纤维物理特性、纤维超分子结构、纤维细胞发育、韧皮部化学成分、韧皮部相关糖含量和相关酶活性等指标,以探究温度从宏观到微观影响苎麻产量和纤维品质的机理。主要研究结果如下:(1)较低的温度适宜于苎麻纤维品质的形成,高温(34±2℃/26±2℃、下同)对华苎5号、TG26和1504的纤维品质产生不利影响。高温使苎麻纤维支数降低,较低温(26±2℃/18±2℃,下同)降幅分别为23.43%、29.13%和12.36%;高温使含胶率提高,较低温增幅分别为42.25%、10.57%和8.04%;高温使华苎5号、TG26结晶度增加,较中温(30±2℃/22±2℃,下同)增幅分别为10.53%和8.89%,但对1504而言,较中温降幅为7.42%;高温使华苎5号、TG26和1504取向度显著降低,较低温降幅均超过1个百分点。解剖学研究结果表明,高温使纤维细胞面积增加,但纤维不同发育时期增加比例不同。高温对纤维未成熟期的纤维细胞面积影响最大,较低温而言,未成熟期华苎5号、TG26和1504增幅分别达到101.57%、50.78%和11.76%,成熟期、成熟后期次之。就品种而言,高温对华苎5号纤维细胞面积的影响最大,3个时期增幅均在70%以上,TG26、1504次之。生理生化研究结果表明,高温使蔗糖合酶、蔗糖磷酸合酶活性降低,但主要是在快速生长期到工艺成熟期降幅较大。与低温相比,华苎5号、TG26和1504蔗糖合酶降幅分别为78.15%、65.83%和46.45%,蔗糖磷酸合酶降幅分别为63.73%、45.30%和57.04%,可以看出高温对华苎5号影响最大,TG26、1504次之。进一步对化学成分进行分析,高温主要在工艺成熟期使纤维素含量降低,使水溶物含量提高。与低温相比,纤维素含量降幅在3~7个百分点,水溶物含量增幅在3~6个百分点。(2)较低的温度有利于生物量和纤维产量的形成,高温对华苎5号、TG26和1504生物量和纤维产量产生不利影响。高温使生物量和纤维产量降低,较低温生物量降幅分别为33.22%、53.32%和50.96%,纤维产量降幅分别为3.33%、14.58%和10.53%。解剖学研究结果表明,高温使单位面积纤维细胞数降低,但纤维不同发育时期降幅不同。高温对未成熟期单位面积纤维细胞数影响最大,较低温而言,华苎5号、TG26和1504降幅分别达到40.09%、28.86%和19.06%,成熟期、成熟后期次之。就品种而言,高温对华苎5号单位面积纤维细胞数影响最大,3个时期降幅均在37%以上,TG26、1504次之。农艺性状研究结果表明,高温使株高降低,较低温而言,华苎5号、TG26和1504降幅分别为29.33%、16.80%和40.32%;高温使皮厚降低,较低温而言,华苎5号无明显差异,TG26、1504降幅分别为32.81%和12.24%。综上,本研究结果证实,温度是影响苎麻产量及纤维品质形成的重要影响因子,影响程度在不同品种间存在差异。这些结果将为进一步开展相关研究提供参考,也将为苎麻产量提高和品质改良提供一定的理论依据。